لاستیک طبیعی

لاستیک طبیعی (NR)

رابر طبيعي (گاهي كائوچو ناميده مي‌شود) يا سيس 1، 4- پلي‌ايزوپرن داراي منومر اوليه سيس 1، 4- ايزوپرن است. این الاستومر از انعقاد شیرۀ درختان لاستیک (Heva Brasiliensis)، که اغلب در جنوب شرقی آسیا به عمل می آیند (%85 لاستیک دنیا از این ناحیه تأمین می شود). قبل از سال 1930 لاستیک طبیعی تنها لاستیک مورد مصرف تجاری بود. رنگهاي دلخواه مي‌تواند با تركيب رنگدانه‌هاي مناسب (به عنوان مثال، قرمز: اكسيد آهن، سياه: كربن، سياه و سفيد: اكسيد روي) حاصل شود. امروزه یک سوم کل الاستومر مصرفی را این لاستیک تشکیل می دهد که دو سوم آن در تولید تایر به کار می رود. درصد مصرفی فوق احتمالاً در آینده ای قابل پیش بینی کاهش عمده ای نخواهد داشت چون لاستیک طبیعی نسبت به سایر لاستیکهای مصنوعی از یک سری مزایای بی نظیر برخوردار است. یکی از این مزایا چسبندگی ساختاری فوق العاده آن نسبت به سایر لاستیکهای مصنوعی می باشد. این کیفیت چسبندگی لاستیک طبیعی در ساخت محصولات لاستیکی مختلف از اجزاء لاستیکی پخت نشده ضروری می باشد. دومین مزیت آن است که لاستیک طبیعی یکی از چند الاستومری است که موقع کشیده شدن متبلور می گردد ( در هنگام رهایش مانند بسیاری از الاستومرها حالت آمورف زیادی دارد). این خاصیت باعث می شود آمیزه های صمغی لاستیک،استحکام کششی خوبی را داشته باشد (آمیزه های بدون دوده و یا پر کننده). اکثر الاستومرها مثل– SBR- باید در آمیزه خود دوده داشته باشد تا استحکام کششی و ماجولس قابل قبولی پیدا کنند. سومین ویژگی مهم لاستیک طبیعی نسبت به الاستومرهای دیگر داشتن خواص دینامیکی فوق العاده است، چون در حالت پخت شده خاصیت ارتجاعی بسیار زیادی دارد. به خاطر داشتن خاصیت ارتجاعی بسیار زیاد، در سیکل تنشهای تغییر شکلی، انرژی جنبشی به صورت حرارتی کمتر هدر می رود. در نتیجه، محصولاتی که تحت سیکلهای تغییر شکل ثابت قرار می گیرند ( مانند تایرها ) حرارت کمتری ایجاد می کنند. و محصولاتی که تحت شرایط دینامیکی فوق از لاستیک طبیعی ساخته می شوند در مقایسه با محصولات ساخته شده از لاستیکهای مصنوعی احتمال کمتری برای شکسته شدن دارند.
البته لاستیک طبیعی معایب مهمی نیز دارد. یکی از این معایب آن است که لاستیک طبیعی زاتاً خواص فرسودگی ضعیفی دارد. بر اثر حرارت، عوامل محیطی و حمله ازن فرسوده می شود. آمیزۀ لاستیک طبیعی در اثر فرسوده شدن نرم گشته و ترک بر می دارد. باید یک ضد تخریب قوی برای آن به کار برد. در برابر حمله روقن نیز مقاومت ضعیفی دارد.
بطور كلي، رابرهاي طبيعي از نظر شيميايي در مقابل اسيدهاي معدني رقيق، قليا و نمكها مقاوم هستند. رابر طبيعي، براحتي توسط مواد شيميايي اكسيد‌كننده، اكسيژن اتمسفري، ازن، روغن‌ها، بنزن و ستن‌ها مورد حمله قرار گرفته وغالباً داراي مقاومت شيميايي كم در مقابل نفت و مشتقات آن و بسياري مواد شيميايي آلي هستند، بطوري كه در معرض آنها نرم مي‌شوند. علاوه بر اين، در مقابل تابش اشعه UV (به عنوان مثال، قرار گرفتن در معرض نور خورشيد) بسيار حساس هستند. در مجموع اين ماده براي كاربردهايي كه به مقاومت سايشي، مقاومت الكتريكي و خواص جذب ضربه يا ارتعاش نياز دارند، بسيار مناسب است. با وجود اين، به واسطه محدوديت مكانيكي رابر طبيعي، و همچنين بسياري رابرهاي مصنوعي، توسط ولكانيزاسيون و تركيب با افزودنيهاي ديگر اين مواد به محصولات پايدارتر و سخت‌تر تبديل مي‌شوند. فرآيند ولكانيزاسيون شامل اختلاط رابر طبيعي يا مصنوعي خام با 25 درصد وزني سولفور و حرارت مخلوط در 150 درجه سانتيگراد است. مواد رابر حاصله به واسطه واكنش‌هاي زنجيري بين رشته‌هاي كربن مجاور به مراتب سخت‌تر و قوي‌تر از مواد اوليه هستند. بنابراين، كاربردهاي صنعتي رابر طبيعي ولكانيزه شده شامل مواردي نظير: پوشش داخلي پمپ‌ها، شيرها، لوله‌ها، خرطومي‌ها و اجزاي ماشين كاري است.

منبع: مهندس پلیمر